人教版（2019）必修第一册2.2 大气受热过程和大气运动 教案

第二章 地球上的大气
第二节大气受热过程和大气运动
一、教学目标
1.运用图示说明大气的受热过程；能利用大气受热原理解释常见的地理现象。
2.理解热力环流的形成，并能解释自然界中的热力环流。
3.了解水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力及其对大气水平运动的影响。
二、教学重难点
理解热力环流的形成，并能解释自然界中的热力环流。
三、教学方法
讨论法、讲授法。
四、教学过程
[新课导入]：
在1783年的9月19日，蒙特戈菲尔兄弟在法国的凡尔赛宫的公园做了一个有趣的实验，让一只羊、一只鸭子和一只公鸡乘热气球升空，气球在空中持续飞了8分钟，飞行距离3500米左右，气球降落时，三只动物安然无恙，至此大家都明白了这样的飞行不会使人致命，在1783年的11月21日，他们又用热气球：进行了第一次载人飞行试验，这次飞行比莱特兄弟的飞机载人升空飞行早了120年，之后热气球就被用于军事中的通信联络与侦查。
那么热气球是靠什么原理才升上天空的呢？学习完这一节的内容就可以找到答案。
[新课教学]：
师：今天，我们一共需要解决这三个问题：
1、大气是怎样受热的？
2、大气的热力环流是如何形成的？
3、风是如何形成的？

通过上图来告诉我大气是怎样受热的？ 小组讨论一下。
学生回答。
教师总结：
1、大气是怎样受热的？
答：太阳辐射穿过大气到达地球表面（小部分被大气吸收或反射，大部分到达地球表面），被地面吸收和反射。
地面因吸收太阳辐射而增温，又以长波辐射的形式把热量传递给近地面大气。近地面大气吸收地面长波辐射以后，又以对流、传导等方式层层向上传递能量。
所以从上面的过程中近地面大气主要的、直接的热源是什么呢？
学生：地面长波辐射。
教师：现在说完了大气的受热过程，那下面请同学们想一想大气吸收完热量之后会发生什么呢？所以是不是要看第二部分——大气对地面的保温作用。小组讨论一下。
学生回答。
教师总结：
1、大气逆辐射过程：大气在吸收地面长波辐射增温。同时也向外辐射长波辐射。大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射方向相反。
2、作用：大气逆辐射把热量传给地面，这就在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。天空有云，特别是浓密的低云时，大气逆辐射更强。
【过渡】现在我们已经解决完第一个问题，现在让我们开始解决第二个问题。
在解决第二个问题之前，我们先来说几个概念。
（1）大气运动可分为垂直运动和水平运动。
（2）风的定义：大气的垂直运动表现为气流上升或气流下沉，大气的水平运动即是风。
（3）大气热力环流：由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为大气热力环流。
之后请同学们看书讨论一下，把这一部分变成更加简短的语言。
学生回答。
教师总结：
2、热力环流形成过程：
当地面受热均匀时，空气没有相对上升和相对下沉运动。
当A地接受热量多，B、C两地接受热量少时，A地近地面空气膨胀上升，到上空聚积，使上空空气密度增大，形成高气压；B、C两地空气收缩下沉，上空空气密度减小，形成低气压。于是空气从气压高的A地上空向气压低的B、C两地上空扩散。
在近地面，A地空气上升向外流出后，空气密度减小，形成低气压；B、C两地因有下沉气流，空气密度增大，形成高气压。这样近地面的空气从B、C两地流回A地，以补充A地上升的空气，从而形成了热力环流。
热力环流的应用：
（1）山谷风：
（2）城市风：
师：现在让我们一起来解决一下第三个问题。
教师总结：
（1）气压梯度：地面受热不均，导致空气上升和下沉，进而使同一水平面上的气压产生了差异。
（2）水平气压梯度力：只要水平面上存在气压梯度，就产生了促使大气由高压区流向低压区的力，这个力叫作水平气压梯度力。
（3）形成风的直接原因：水平气压梯度力。
3、风是如何形成的？
（1）水平气压梯度力的作用：水平气压梯度力的方向垂直于等压线，由高压指向低压。等压线是同一高度上气压相等的点的连线。如果没有其他外力的作用，风向应该与水平气压梯度力的方向一致，即风向也垂直于等压线。
（2）地转偏向力对风的影响：在北半球，风向向右偏转；在南半球，风向向左偏转。在不受摩擦力作用的情况下，风向最终与等压线平行。地转偏向力只改变风向，不改变风速。
（3）摩擦力的作用：在近地面，风还会受到摩擦力的作用。摩擦力对风有阻碍作用，可以减小风速。在近地面，风在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用下，风向与等压线斜交。

[课堂小结]
本节课我们学习到了大气受热过程、大气对地面的保温作用、热力环流和大气的水平运动，要掌握热力环流的原理，和风形成的原理。
[板书设计]
一、大气的受热过程
1、大气的受热过程
2、近地面大气主要的、直接的热源
二、大气对地面的保温作用
1、大气逆辐射过程
2、作用
三、大气热力环流
1、大气运动可分为垂直运动和水平运动。
2、风的定义
3、大气热力环流
4、热力环流形成过程
5、热力环流的应用
四、大气的水平运动——风
1、气压梯度
2、水平气压梯度力
3、形成风的直接原因
4、方向